Las hidroxilasas de aminoácidos aromáticos dependientes de biopterina ( AAAH ) son una familia de enzimas hidroxilasas de aminoácidos aromáticos que incluyen la fenilalanina 4-hidroxilasa ( EC 1.14.16.1), la tirosina 3-hidroxilasa ( EC 1.14.16.2) y la triptófano 5-hidroxilasa ( EC 1.14.16.4). Estas enzimas hidroxilan principalmente los aminoácidos L-fenilalanina , L-tirosina y L-triptófano , respectivamente.
Las enzimas AAAH son proteínas funcional y estructuralmente relacionadas que actúan como catalizadores limitantes de la velocidad de importantes vías metabólicas . [1] Cada enzima AAAH contiene hierro y cataliza la hidroxilación del anillo de aminoácidos aromáticos utilizando tetrahidrobiopterina (BH4) como sustrato . Las enzimas AAAH están reguladas por fosforilación en serinas en sus extremos N.
En los seres humanos, la deficiencia de fenilalanina hidroxilasa puede causar fenilcetonuria , el error congénito más común del metabolismo de los aminoácidos . [2] La fenilalanina hidroxilasa cataliza la conversión de L-fenilalanina en L-tirosina . La tirosina hidroxilasa cataliza el paso limitante de la velocidad en la biosíntesis de catecolaminas : la conversión de L-tirosina en L-DOPA . De manera similar, la triptófano hidroxilasa cataliza el paso limitante de la velocidad en la biosíntesis de serotonina : la conversión de L-triptófano en 5-hidroxi-L-triptófano .
Se ha sugerido que las enzimas AAAH contienen cada una un dominio catalítico C-terminal (C) conservado y un dominio regulador N-terminal (R) no relacionado. Es posible que los dominios de proteína R surjan de genes que se reclutaron de diferentes fuentes para combinarse con el gen común para el núcleo catalítico. Por lo tanto, al combinarse con el mismo dominio C, las proteínas adquirieron las propiedades reguladoras únicas de los dominios R separados.